基于x射线荧光元素录井技术的盐底卡取方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种录井技术的卡层方法,具体涉及一种基于X射线荧光元素录井技 术的盐底卡取方法。
【背景技术】
[0002] 目前,在塔里木盆地库车坳陷的大北-克深区块发育着巨厚的膏盐岩地层,该套 膏盐岩地层属于封闭性特别强的区域盖层,具有厚度大、分布广、岩性致密、突破压力高、地 层压力高的特点,将下部超高压气藏牢牢地封住。它与下覆地层(目的层)存在着相差巨 大的压力系统,这给钻井工程带来的非常大的施工风险。目前,针对库车坳陷山前井膏盐岩 地层钻井,主要采用饱和盐水钻井液或是油基钻井液钻进,并用技术套管封住膏盐岩层。如 果未钻穿盐层,提前下入套管,造成目的层小井眼钻进,难以达到钻探目的;而在钻穿膏盐 岩层后,又极易发生井漏和卡钻事故,因此卡准盐底界面成为确保钻井正常施工的关键。
[0003] 在膏盐岩地层底部没有统一的标志层,随钻地层对比非常难,常规的方法是利用 综合录井技术获取的各项工程参数,如钻时、扭矩、钻压等资料,结合区域地层分析、邻井对 比、地层岩肩来进行膏盐岩地层界面卡取。但随着钻井工艺的发展,如PDC钻头的应用,钻 时快慢的差异变得不明显;由井底返出的岩肩也十分细碎,使得岩肩录井对岩性难以识别; 也不利于地层对比,因此卡取盐底界面仍然很困难
[0004] 有鉴于上述的缺陷,本设计人,积极加以研究创新,以期创设一种基于X射线荧光 元素录井技术的盐底卡取方法,使其更具有产业上的利用价值。
【发明内容】
[0005] 为解决上述技术问题,本发明的目的是提供一种现场操作性较强,能够提高盐底 卡层成功率,保障膏盐岩地层安全快速钻进的基于X射线荧光元素录井技术的盐底卡取方 法。
[0006] 本发明提出的一种基于X射线荧光元素录井技术的盐底卡取方法,其特征在于: 包括以下步骤:
[0007] 步骤1 :通过X射线荧光元素录井技术对泥岩中的化学元素进行分析,得到泥岩中 元素的含量,利用主量元素进行岩性定名;
[0008] 步骤2 :通过微量元素确定元素标志层;
[0009] 步骤3 :对标志层上、下的泥岩进行数据分析,将标志层上部的泥岩定义为盐间泥 岩,利用数据统计盐间泥岩各元素的平均含量,当标志层下部出现泥岩,且Mg含量升高,达 到盐间泥岩Mg的含量1. 5-2倍时,同时确定Cl元素的含量是否低于2%以下,如果符合,则 判断是符合盐底泥岩的特征;
[0010] 步骤4 :通过图版进行判别,将元素数据落入三角图版和交汇图版中,通过落点的 区域来判断是否为盐底泥岩。
[0011] 作为本发明的进一步改进,步骤1中所述化学元素分析为利用X射线元素录井技 术分析泥岩中 Na、Mg、Al、Si、P、S、Cl、K、Ca、Ba、Ti、Mn、Fe、V、Ni、Sr、Zr 这 17 种元素的含 量。
[0012] 作为本发明的进一步改进,步骤1中所述岩性定名是利用Si元素在砂岩中富集; AUFe等元素在泥岩中富集;Ca元素在灰岩中富集;Mg、Ca在白云岩中富集;Ca、S元素在石 膏岩中富集;Na、Cl元素在盐岩中富集这一规律进行区分定义的。
[0013] 作为本发明的进一步改进,通过化学元素分析和岩性区分的结果建立岩性剖面 图。
[0014] 作为本发明的进一步改进,步骤2中所述微量元素为Sr,所述元素标志层为Sr含 量大于5000ppm的泥岩层。
[0015] 作为本发明的进一步改进,步骤3中所述三角图版为选取Mg、K、Ti三个元素的数 据通过归一化处理获取的数据再落入到图版中;所述交汇图版为选取K、Cl、Mg、Al四个元 素的数据,通过计算K/C1和Mg/Al的比值,并落入到交汇图版中。
[0016] 借由上述方案,本发明至少具有以下优点:本发明利用X射线元素录井技术分析 出泥岩中各元素含量,进行岩性识别和盐底卡层,使现场操作性更强,同时提高了盐底卡层 的成功率,保障本区域的膏盐岩地层安全快速钻进。本发明主要用于塔里木盆地库车坳陷 古近系库姆格列木群的膏盐岩底部界面的卡取,降低膏盐岩层钻进的风险,保证钻井安全 钻开油气层,实现地质目的具有举足轻重的作用,属于石油勘探的地质研究领域。
[0017] 上述说明仅是本发明技术方案的概述,为了能够更清楚了解本发明的技术手段, 并可依照说明书的内容予以实施,以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。
【附图说明】
[0018] 图1为本发明中的三角图版;
[0019] 图2为本发明中的交汇图版;
[0020] 图3为本发明实施例中克深XX井的岩性剖面图;
[0021] 图4为本发明实施例中克深XX井标志层上、下的泥岩落入三角图版的示意图;
[0022] 图5为本发明实施例中克深XX井标志层上、下的泥岩落入交汇图版的示意图;
【具体实施方式】
[0023] 下面结合附图和实施例,对本发明的【具体实施方式】作进一步详细描述。以下实施 例用于说明本发明,但不用来限制本发明的范围。
[0024] 实施例:一种基于X射线荧光元素录井技术的盐底卡取方法,包括以下步骤:
[0025] 步骤1 :通过X射线荧光元素录井技术对泥岩中的化学元素进行分析,利用X射线 元素录井技术分析泥岩中 Na、Mg、Al、Si、P、S、Cl、K、Ca、Ba、Ti、Mn、Fe、V、Ni、Sr、Zr 这 17 种元素的含量,从而得到泥岩中各元素的含量,利用主量元素进行岩性定名;X射线荧光元 素录井技术是通过元素地球化学成分分析进行岩性识别。砂岩的主要成分是Si02,因此Si 元素在砂岩中富集;AU Fe等元素的含量在富含粘土矿物的泥岩中很高。纯石灰岩的化学 成分为CaC03, Ca元素在灰岩中富集;纯白云岩(白云石)的化学成分为MgCa (C03) 2, Mg、 Ca在白云岩中富集;石膏岩的主要化学成分为CaS04,石膏岩中富集Ca、S元素;盐岩的主 要化学成分为NaCl,盐岩中富集Na、Cl元素。利用这种富集规律,通过数据计算,可以准确 的区分岩性并建立岩性剖面图。
[0026] 步骤2 :通过微量元素确定元素标志层;对克深区块多口井分析发现Sr含量会出 现一个异常高值段(Sr含量大于5000ppm),而这段异常高值的出现预示着此段为最后一套 膏盐岩层,即接近盐底。Sr含量的异常高值是海侵的一个重要特征。库车盆地古近纪早期 发生过一次较明显的海侵,气候持续的干燥炎热,Sr通过生物化学作用沉淀下来。Sr对沉 积环境具有重要的指示意义,我们利用Sr含量的异常高值段作为标志层,在地层对比中也 起着至关重要的作用。
[0027] 步骤3 :对标志层上